Un estudio descubre un posible camino para mejorar las terapias con células T

Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Ciencias de la Salud de Arizona descubrió nueva información sobre el funcionamiento interno del sistema inmunológico que podría tener un profundo impacto en las terapias de células T para el cáncer y otras enfermedades.

Las células T son un tipo de glóbulo blanco esencial para el sistema inmunitario y para la defensa del cuerpo contra las infecciones. La molécula CD4 se encuentra en la superficie de muchas células T e históricamente se ha pensado que solo desempeña un papel de apoyo en las funciones de la célula. El artículo, «Los motivos inhibidores y potenciadores regulan la actividad de CD4», publicado en eLifemuestra que CD4 juega un papel más activo en la regulación de la señalización del receptor de células T.

El estudio adoptó un enfoque evolutivo único para el sistema inmunológico al examinar las formas en que las células T han cambiado o permanecido igual con el tiempo. Michael Kuhns, Ph.D., profesor asociado en la Facultad de Medicina de la UArizona—Departamento de Inmunobiología de Tucson, y Koenraad Van Doorslaer, Ph.D., profesor asistente en la Facultad de Ciencias Biomédicas y Animales de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de la UArizona Sciences, reunió a un equipo que se centró en la evolución y función de CD4.

«Este estudio nos está dando una mejor apreciación de cómo CD4 funciona en conjunto con el receptor de células T para dirigir naturalmente las células T», dijo el Dr. Kuhns, quien forma parte del comité asesor del Centro de Terapias Moleculares e Inmunológicas Avanzadas. «CD4 es en gran medida un jugador co-igual en el reconocimiento de antígenos y la activación de células T».

Los hallazgos permiten a los investigadores pintar un modelo evolutivo más preciso de los mecanismos dentro de CD4 que podría permitir versiones aún más poderosas de la terapia con células T. La terapia de células T con receptor de antígeno quimérico (CAR) ya se está utilizando para algunas formas de cáncer. El Dr. Kuhns y los investigadores del Joslin Diabetes Center, afiliado a la Escuela de Medicina de Harvard, están actualmente probando células T CAR de cinco módulos modificadas genéticamente como un posible tratamiento para la diabetes tipo 1.

Dres. Kuhns y Van Doorslaer, ambos miembros del Instituto BIO5, observaron CD4 de varias especies diferentes, desde peces hasta humanos, para explorar más de 400 millones de años de evolución de la molécula. Identificaron regiones en CD4 que son exclusivas de los mamíferos.

«Observamos qué aminoácidos en estas proteínas cambiaron y qué aminoácidos en estas proteínas permanecieron iguales», dijo el Dr. Van Doorslaer. «La idea es que, si no cambiaran, podrían ser importantes para la función de la proteína».

El equipo de investigación descubrió secuencias conservadas de aminoácidos, llamadas motivos, y luego trabajó para descubrir cómo los motivos aumentaban o inhibían la actividad de CD4. Diseñaron genes con motivos mutados y los introdujeron en un sistema de células T, luego observaron la respuesta de la proteína: a dónde iba en la célula, con qué interactuaba y cómo afectaba los eventos y resultados de señalización. Descubrieron que diferentes combinaciones de motivos dieron como resultado diversos grados de regulación al alza y regulación a la baja.

«Si piensas que las células T son impulsadas por máquinas moleculares, lo que hacemos es desarmar las máquinas para descubrir cómo se construyeron», dijo el Dr. Kuhns. «El CD4 parece ser realmente importante para la función de las células T, porque la evolución no quiere que cambie. Entramos y lo cambiamos, que es como ver cómo funciona el automóvil sin los neumáticos».

Se necesita más trabajo para medir las diferentes contribuciones que hacen los motivos a la función CD4. Eventualmente, la investigación podría conducir a la ingeniería de receptores sintéticos más afinados para terapias con células T.